Tryb jazdy, działanie

GF08.30-P-2002LFI

Tryb jazdy, działanie

01.06.2017

Silnik

276 w typie 222.173

Tryb jazdy

Pojazd porusza się wyłącznie elektrycznie w zależności od wymaganej mocy, poziomu naładowania akumulatora wysokiego napięcia (A100g1) i wybranego trybu pracy. W razie odpowiednio dużego zapotrzebowania na moc silnik spalinowy zostaje uruchomiony poprzez opracowany specjalnie do napędów hybrydowych z silnikami benzynowymi z wtryskiem bezpośrednim proces i szybko oraz komfortowo załączony poprzez odpowiednie do warunków pracy zesterowanie sprzęgła odcinającego silnik. Proces rozruchu Mercedes-Benz wykorzystuje przy tym kombinację odpowiedniego zasterowania rozrusznika z tzw. rozruchem bezpośrednim silnika benzynowego z wtryskiem bezpośrednim, podczas którego rozruch jest optymalizowany precyzyjnymi wtryskami i zapłonami.

To i równoczesne zasterowanie sprzęgła odcinającego silnik, powodujące dodatkowy efekt przyspieszania uruchamianego silnika spalinowego zapewnia pojazdowi hybrydowymi znacznie szybszy start, w porównaniu z konwencjonalnymi procesami rozruchu. Zoptymalizowany proces rozruchu umożliwia szybkie załączenie napędu z poziomu trybu elektrycznego.

Podczas jazdy rozróżnia się następujące stany działania:

 Tryb hybrydowy

 Tryb elektryczny

 Rekuperacja (odzyskiwanie energii)

 Tryb Boost

Tryb hybrydowy

W trybie hybrydowym głównym napędem jest silnik spalinowy. Przetwornik energii (A79/1) jest wykorzystywany w trybie generatorowym do zasilania odbiorników energii, jak układ klimatyzacji lub do rozładowywania, wzgl. doładowywania akumulatora wysokiego napięcia. Dopiero przy znacznym przyspieszaniu przetwornik energii wspomaga silnik spalinowy w tzw. trybie Boost, zapewniając maksymalną moc i moment obrotowy na poziomie silnika 8-cylindrowego.

W zależności od mocy wymaganej przez napęd i odbiorniki elektryczne oraz od poziomu naładowania akumulatora wysokiego napięcia silnik spalinowy jest wyłączany i następuje przywrócenie trybu elektrycznego.

Tryb elektryczny

Taki stan działania jest przyjmowany zawsze, gdy dopuszcza to program jazdy, wzgl. ustawiony tryb działania, poziom naładowania akumulatora wysokiego napięcia jest odpowiednio duży i wymagany przez kierowcę moment obrotowy może być generowany elektrycznie, oraz jeśli trybu elektrycznego nie wykluczają procesy diagnostyczne lub usterki systemowe. Gdy spełnione są zdefiniowane warunki, następuje otworzenie sprzęgła rozłącznego i moduł sterujący ME wyłącza silnik spalinowy. Gdy silnik spalinowy jest wyłączony, generator dźwięku (H4/16) jest aktywny i generuje słyszalne odgłosy jazdy. Generator dźwięku służy do ostrzegania innych uczestników ruchu podczas jazdy z wykorzystaniem napędu elektrycznego.

Rekuperacja (odzyskiwanie energii)

W pojazdach hybrydowych system ESP® Premium został tak zmodyfikowany, że w rekuperacyjnym układzie hamulcowym wbudowany w system ESP® zawór odcinający podczas normalnego (bezusterkowego) działania zamyka połączenie hydrauliczne między pompą hamulcową a obwodem hamulcowym osi tylnej. Oznacza to, że koła osi tylnej mogą być hamowane albo przez przetwornik energii, albo przez zespół hydrauliczny.

Przy rekuperacyjnym hamowaniu część lub przy nieznacznym hamowaniu cały moment hamowania jest wytwarzany generatorowo przez przetwornik energii. Powstająca wskutek tego energia elektryczna jest wykorzystywana do ładowania akumulatora wysokiego napięcia.

Tryb Boost

W trybie Boost przetwornik energii wspomaga silnik spalinowy w celu możliwie najszybszego osiągnięcia żądanego momentu obrotowego lub wzmocnienia momentu napędowego po osiągnięciu maksymalnego momentu obrotowego silnika spalinowego.

Czas trwania i intensywność trybu boost są przy tym zależne od poziomu naładowania akumulatora wysokiego napięcia i od położenia pedału gazu. W trybie Boost podczas ruszania następuje synchronizacja prędkości obrotowej między silnikiem spalinowym a przetwornikiem energii przez odpowiednie zasterowanie sprzęgła rozłącznego.

Tryby działania i programy jazdy

W celu optymalnego wykorzystania pojazdu zgodnie z potrzebami i profilem użytkowania kierowca ma do dyspozycji cztery programy jazdy i cztery tryby działania, które można ustawiać manualnie.

Poprzez przełącznik DYNAMIC SELECT (N72s19) (z kodem 446 (touchpad only) ew. przełącznik DYNAMIC SELECT (A40/9s19) (oprócz kodu 446 (touchpad only) można wybierać cztery następujące programy jazdy:

 Program jazdy "Comfort"

 Program "Sport"

 Program "E"

 Program jazdy "Individual"

Przez naciśnięcie przycisku DYNAMIC SELECT kierowca wybiera program jazdy i otrzymuje komunikat potwierdzający w zestawie wskaźników (A1) oraz na wyświetlaczu Audio/COMAND (A40/8). DHeadunit (A26/17) generuje sygnał definiujący treść i przekazuje go do wyświetlacza Audio/COMAND przez High Speed Video Link (HSVL).

 Silnik 276 w typie 222.173
z kodem 446 (Tylko panel dotykowy)
Sygnał przełącznika DYNAMIC SELECT jest odczytywany przez dolny panel obsługi (N72). Dolny panel obsługi przesyła sygnał poprzez szynę UBF­LIN (LIN A3), panel dotykowy (A105), szynę CAN telematyki (CAN A), headunit, szynę CAN interfejsu użytkownika (CAN HMI), moduł sterujący elektronicznej stacyjki (N73) i szynę FlexRay zawieszenia (Flex E) do modułu sterującego ESP (N30/4).

 Silnik 276 w typie 222.173
oprócz kodu 446 (Tylko panel dotykowy)
Sygnał z przełącznika DYNAMIC SELECT jest odczytywany przez panel obsługi Audio/COMAND (A40/9). Panel obsługi Audio/COMAND przekazuje sygnał poprzez CAN telematyki, headunit, CAN interfejsu użytkownika, moduł sterujący elektronicznej stacyjki i FlexRay zawieszenia do modułu sterującego ESP

Moduł sterujący elektronicznego programu stabilizacji jazdy wprowadza informację o wybranym programie jazdy na FlexRay zawieszenia. Moduły sterujące, ważne dla nowego programu jazdy, odbierają informację i włączają dla odpowiedniego programu jazdy zapisane parametry.

Program jazdy "Comfort"

Standardowy program jazdy Comfort jest wybierany za pomocą przecznika DYNAMIC SELECT. Program jazdy "Comfort" jest domyślnym ustawieniem, perfekcyjnie łączącym dynamikę pojazdu plug-in-hybrid z walorami komfortowymi luksusowej limuzyny. Tryb czysto elektryczny jest możliwy.

Program "Sport"

Po wybraniu programu jazdy "Sport" dominują sportowe walory zespołu napędowego. Pojawia się tendencja do utrzymywania niższych przełożeń, dzięki czemu charakterystyka napędu przesuwa się w kierunku wyższej prędkości obrotowej. Ponadto rezygnuje się z trybu elektrycznego, a dostępna wskutek tego energia elektryczna jest wykorzystywana maksymalnie w elektrycznie wspomagającym trybie Boost. Program jazdy "Sport" jest na stałe związany z trybem hybrydowym.

Program "E"

Program jazdy „E" oznacza dalsze oszczędzanie paliwa w trybie żeglowania w połączneiu z opisanymi dalej systemami asystującymi ECO.

Program jazdy "Individual"

Za pomocą przełącznika DYNAMIC SELECT wybierany jest program jazdy "Individual". Na wyświetlaczu Audio/COMAND pojawia się menu do indywidualnego ustawiania programów jazdy.

Eco

Jazda w trybie hybrydowym z bazującą na trasie strategią działania i wydłużonymi fazami jazdy bezwładnościowej w połączeniu z bazującą na radarze inercją

Tryb żeglowania

W programie jazdy "E" moment bezwładności w trybie elektrycznym jest ograniczany do minimum, co umożliwia maksymalny tryb żeglowania. Wskutek tego po zwolnieniu pedału gazu pojazd może pokonywać dalszy dystans siłą inercji.

Mocne hamowanie po dłuższym trybie żeglowania lub zbyt wczesne rozpoczęcie trybu żeglowania z następującym później, ponownym wsparciem pracą silnika spalinowego oddziałują niekorzystnie. W związku z tym w ramach systemu asystującego ECO montuje się haptyczny pedał gazu.

Prędkość i odstęp od pojazdu poprzedzającego są rozpoznawane poprzez zamontowane w pojeździe czujniki radarowe. Asystent ECO sygnalizuje sytuację, w której zwolnienie pedału gazu zapewnia optymalne pod względem zużycia paliwa wyrównanie prędkości z pojazdem poprzedzającym. Kierowca otrzymuje zalecenie puszczenia pedału gazu w formie wyraźnie wyczuwalnego podwójnego impulsu w haptycznym pedale gazu. W chwili puszczenia gazu, jeśli napęd elektryczny jest do dyspozycji, następuje wyłączenie silnika spalinowego i odłączenie go poprzez sprzęgło odcinające silnik od zespołu napędowego, co powoduje przejście w tryb żeglowania.

Jeżeli pojazd poprzedzający zmniejsza prędkość lub odstęp maleje wskutek oddziaływania innych czynników, następuje bazująca na pomiarach radarowych regulacja bezwładności. Odległość od poprzedzającego pojazdu zostaje wyregulowana odpowiednio do sytuacji na drodze poprzez dostosowanie momentu bezwładności przetwornika energii.

Poniższa tabela zawiera zestawienie możliwości wybierania trybów działania w poszczególnych programach jazdy ze wskazaniem, w jaki sposób generowana jest moc napędowa.

Tryby pracy	Moc napędowa	"Comfort"	Sport	E	Individual
Napęd hybrydowy	Silnik spalinowy + elektryczna maszyna	dostępny	dostępny	dostępny	dostępny
E-MODE	Przetwornik energii	dostępny	niedostępny, pracuje silnik spalinowy	dostępny	dostępny
E-SAVE	Silnik spalinowy	dostępny	niedostępny, pracuje silnik spalinowy	dostępny	dostępny
CHARGE	Silnik spalinowy	dostępny	niedostępny, pracuje silnik spalinowy	dostępny	dostępny

System asystujący ECO

Za pomocą przycisku wyboru trybu pracy (N72s16) z kodem 446 (touchpad only) ew. przycisku wyboru trybu pracy (A40/9s16) oprócz kodu 446 (touchpad only) poprzez naciśnięcie przycisku można wybierać cztery następujące tryby pracy:

 Napęd hybrydowy

 E-MODE

 E-SAVE

 CHARGE

 Programy jazdy "Comfort", "Sport", "E" i "Individual" umożliwiają ustawianie zasadniczych właściwości jezdnych, natomiast poprzez tryby działania można bezpośrednio wpływać na wykorzystywanie energii elektrycznej i tym samym na poziom naładowania akumulatora wysokiego napięcia.

Przycisk wyboru trybu pracy znajduje się w dolnym panelu obsługi (z kodem 446 (touchpad only)) ew. w panelu obsługi Audio/COMAND (oprócz kodu 446 (touchpad only)) a jego status jest przekazywany poprzez system szyn CAN do zestawu wskaźników i do modułu sterującego zespołu napędowego (N127). Moduł sterujący zespołu napędowego ustawia program jazdy, a zestaw wskaźników wyświetla odpowiednią informację o programie.

Napęd hybrydowy

Tryb pracy HYBRID jest ustawieniem domyślnym. W programach jazdy "Comfort", "E" i "Individual" tryb hybrydowy zapewnia zależny od poziomu naładowania udział jazdy elektrycznej i maksymalny komfort uruchamiania dzięki utrzymywaniu odpowiedniej rezerwy mocy na użytek przetwornika energii. Przy wybranym programie jazdy "E" i aktywnym prowadzeniu do celu w tym trybie pracy aktywne jest bazujące na trasie zarządzanie energią.

W programie jazdy „Sport“ ustawiana jest maksymalna dynamika: oprócz dostosowania zmian przełożeń skrzyni biegów i charakterystyki pedału gazu następuje całkowita rezygnacja z trybu elektrycznego i podwyższenie mocy Boost.

Bazujące na trasie zarządzanie energią

Różne manualnie ustawiane tryby działania są wykorzystywane przez kierowcę, który zna zakładaną trasę i wie, gdzie chce jechać elektrycznie oraz kiedy akumulator wysokiego napięcia powinien być rozładowany.

Bazujące na trasie zarządzanie energią realizuje te dwa życzenia i komfortowo wyręcza kierowcę: uwzględniając dane mapy decyduje o właściwej kolejności trybów działania na trasie.

Wybór trybu działania nie jest zorientowany wyłącznie według zdarzeń, ale uwzględnia również następujące aspekty:

 Wykorzystanie energii elektrycznej w różnym stopniu zmniejsza zużycie paliwa, w zależności od profilu trasy

 Wykorzystanie energii elektrycznej w mieście stanowi dla kierowcy wysoką emocjonalną wartość dodaną

Poza miastem bazujące na trasie zarządzanie energią może odpowiednio do potrzeb w mniejszym stopniu wykorzystywać energię elektryczną i utrzymywać naładowanie akumulatora wysokiego napięcia poprzez dodatkowe przesuwanie punktów obciążenia w celu wykorzystania na następnych odcinkach trasy.

Konieczne podstawy do energetycznej oceny trasy i tym samym sterowania ładowaniem i udostępnianiem mocy to:

 COMAND Online

 Aktualna masa pojazdu

 Technika jazdy (utrzymywana prędkość, sposób hamowania)

 Obciążenie zasilaniem dodatkowych odbiorników

 Prawdopodobieństwo skręcania

W programie jazdy „Sport“ ustawiana jest maksymalna dynamika: oprócz dostosowania zmian przełożeń skrzyni biegów i charakterystyki pedału gazu następuje całkowita rezygnacja z trybu elektrycznego i podwyższenie mocy Boost.

Zasterowanie hybrydowego układu napędowego

1	Podwyższenie poziomu naładowania akumulatora wysokiego napięcia w porównaniu z manualnym zarządzaniem energią
2	Tryb czysto elektryczny w mieście
3	Automatyczna zmiana zarządzania energią
A	Jazda poza miastem
B	Jazda w mieście
C	Jazda poza miastem
D	Dotarcie do celu
SOC	State of Charge (poziom naładowania akumulatora wysokiego napięcia)

P08.30-2100-74

E-MODE

Tryb E-MODE to maksymalne wykorzystywanie napędu elektrycznego. Wygodne utrzymywanie trybu elektrycznego zapewnia włączenie funkcji haptycznego pedału gazu z punktem oporu. Tuż przed uruchomieniem silnika spalinowego w pedale gazu pojawia się punkt oporu. Uruchomienie silnika następuje dopiero po pokonaniu punktu oporu.

E-SAVE

W trybie E-SAVE utrzymywany jest poziom naładowania akumulatora wysokiego napięcia, zapisany w chwili uruchomienia tego trybu działania. Tryb elektryczny jest nadal częściowo dostępny. Umożliwia to wyłączanie silnika po zatrzymaniu pojazdu lub w fazach jazdy bezwładnej, aby wykluczyć zużywanie paliwa na biegu jałowym. Z akumulatora wysokiego napięcia pobierana jest tylko taka ilość energii, która nie spowoduje spadku poziomu naładowania poniżej ustawionej wartości.

CHARGE

W trybie CHARGE akumulator wysokiego napięcia jest ładowany podczas jazdy kosztem nieznacznego zwiększenia obciążenia silnika spalinowego. Tryb elektryczny oraz tryb Boost pozostają nieaktywne, aby zapewnić nieprzerwany proces ładowania. Po całkowitym naładowaniu akumulatora wysokiego napięcia następuje automatyczne przejście w tryb E-SAVE.

Tryb jazdy systemu napędu hybrydowego i aktywne w trakcie tych stanów funkcje częściowe sterowania pracą silnika są opisane w następujących dokumentach:

 Stany działania systemu napędu hybrydowego podczas jazdy

 Monitorowanie hybrydowego układu napędowego, działanie

 Koordynacja momentów obrotowych w hybrydowym układzie napędowym, działanie

 Automatyczne wyłączenie silnika, działanie

 Automatyczny rozruch silnika, działanie

 Faza hamowania silnikiem, działanie

 Rekuperacyjne hamowanie, działanie

	Stany działania systemu napędu hybrydowego podczas jazdy		GF08.30-P-2005LFH
	Monitorowanie hybrydowego układu napędowego, działanie		GF08.30-P-5001LFH
	Koordynacja momentów obrotowych w hybrydowym układzie napędowym, działanie		GF08.30-P-4001LFH
	Automatyczna funkcja stop silnika, działanie		GF08.30-P-3001LFH
	Automatyczna funkcja Start silnika, działanie		GF08.30-P-3002LFH
	Faza hamowania silnikiem, działanie		GF08.30-P-2004LFH
	Rekuperacyjne hamowanie, działanie		GF42.22-P-1010LFH
	Zestawienie części hybrydowego układu napędowego		GF08.30-P-9999LFH